Pēdējās desmitgadēs, plaši izmantojot plastmasas izstrādājumus, mikroplastmasa ir kļuvusi visuresoša vidē. Vēl svarīgāk ir tas, ka pieaugošie pētījumi liecina, ka šī mikroplastmasa var uzkrāties cilvēka organismā; zinātnieki tos ir atraduši asinīs, plaušās, nierēs, aknās, reproduktīvajā sistēmā un pat smadzenēs.
Reālajā dzīvē mikroplastmasa ir visur. Gaiss, ko elpojam, ūdens pudelēs, pārtikas iepakojuma maisiņi, konteineri izņemšanai utt., neizbēgami noved pie mikroplastmasas iedarbības un tās norīšanas, kas var kaitēt vairākiem cilvēka ķermeņa orgāniem un sistēmām. Iepriekšējie pētījumi parasti bija vērsti uz mikroplastmasas klātbūtnes noteikšanu, to iespējamās toksiskās ietekmes atklāšanu un mikroplastmasas izvadīšanu no vides. Mikroplastmasām, kas jau ir iekļuvušas cilvēka organismā, joprojām nav efektīvas izvadīšanas stratēģijas.
Nesen divi jauni ķīniešu zinātnieku pētījumi ir radījuši jaunu izrāvienu mikroplastmasas likvidēšanā,{0}}izmantojot jaunatklātas probiotikas, lai adsorbētu un veicinātu mikroplastmasas izvadīšanu no organisma, vienlaikus labojot mikroplastmasas radītos bojājumus.
2025. gada 10. janvārī pētnieku grupa, kuru vadīja Dr. Rao Chitong, Zilo kristālu mikrobioloģijas galvenais zinātnieks, žurnālā Frontiers in Microbiology publicēja pētniecisko rakstu ar nosaukumu "Jaunas probiotikas, kas adsorbē un izvada mikroplastmasu in vivo, liecina par iespējamiem ieguvumiem zarnu veselībai".
Mikroplastmasas piesārņojums no pārtikas un ūdens rada būtisku risku bioloģiskajai veselībai. Mikroorganismi spēj noņemt mikroplastmasu no vides, taču pašlaik nav metodes, kā noņemt šīs cilvēka organismā jau esošās nenoārdāmās mikroplastmasas. Šajā jaunajā pētījumā pētnieku grupa ierosināja izmantot probiotikas, lai adsorbētu un noņemtu uzņemtās mikroplastmasas daļiņas zarnās.
Pētnieku komanda izmantoja augstas{0}}caurlaidības skrīninga metodi, lai vispusīgi novērtētu 784 baktēriju celmus, lai noteiktu to spēju adsorbēt 0,1-mikronu- izmēra polistirolu (PS, ko parasti izmanto ierīcēs, rotaļlietās, ikdienas vajadzībām, plastmasas iepakojumā, celtniecības materiālos un medicīnas ierīcēs). Starp šiem celmiem pētnieku grupa atklāja, ka divām probiotikām - Lactobacillus paracasei DT66 un Lactobacillus plantarum DT88 - bija vislabākais mikroplastmasas daļiņu adsorbcijas efekts in vivo, un tie bija efektīvi pret dažāda veida mikroplastmasām (PS, PE, PC, PP un PET).
Skenējošā elektronu mikroskopija parādīja, ka probiotikas DT66 un DT88 var adsorbēt mikroplastmasu
Pēc tam pētnieku grupa veica in vivo eksperimentus ar dzīvniekiem. Pēc tam, kad pelēm iekšķīgi tika ievadītas šīs probiotikas, probiotikas spēja adsorbēt mikroplastmasu, piemēram, magnētus, veidojot "baktēriju -plastmasas gabaliņus", kas pēc tam tika izvadīti no ķermeņa. Konkrēti, mikroplastmasas izdalīšanās ātrums peļu gremošanas sistēmā palielinājās par 36%, bet atlikušo mikroplastmasas daļiņu daudzums zarnās samazinājās par 67%.
Turklāt šis pētījums arī apstiprināja, ka Lactobacillus plantarum DT88 celms var mazināt zarnu iekaisumu, ko izraisa polistirola (PS) mikroplastmasa. Rezumējot, šis pētījums piedāvā jaunu probiotisko stratēģiju, lai novērstu ar mikroplastmasu saistītos veselības apdraudējumus, uzsverot konkrētu probiotiku celmu potenciālu, lai izvadītu mikroplastmasu no zarnu vides un samazinātu šos riskus.
Probiotikas DT66 un DT88 veicina mikroplastmasas izvadīšanu
2025. gada 1. februārī komanda, kuru vadīja Rao Čitongs no Lanjingas mikrobioloģijas, sadarbībā ar Wang Gang no Dzjanjanas universitātes vadīto komandu žurnālā *Environmental Pollution* publicēja zinātniski pētniecisku rakstu ar nosaukumu "Pienskābes baktērijas samazina polistirola mikro{2}} un nanoplastmasas-izraisīto bio{{4}toksicitāti un atjaunošanās spēju."
Mikroplastmasa ir jauns vides piesārņotājs, kam pēdējos gados ir pievērsta liela uzmanība. Pašlaik ir veikti plaši pētījumi par mikroplastmasas toksisko ietekmi uz dzīvniekiem (īpaši ūdens organismiem un zīdītājiem), taču pētījumi un dati par iedarbības toksiskās ietekmes samazināšanu joprojām ir ļoti ierobežoti.
Pienskābes baktērijas (LAB, tostarp Lactobacillus) ir atzītas par nekaitīgām pārtikas{0}}probiotikām. Viņiem ir spēja atjaunot zarnu barjeru, regulēt zarnu mikrobiotu un modulēt saimnieka imunitāti. Viņiem ir arī spēja bioloģiski saistīt kaitīgas vielas, potenciāli adsorbējot mikroplastmasu cilvēka organismā un samazinot to uzkrāšanās līmeni, tādējādi mazinot iespējamo toksicitāti.
Šajā jaunajā pētījumā pētnieku grupa atlasīja pienskābes baktērijas (DT11, DT22, DT33, DT55 un DT66) ar dažādām in vitro mikroplastmasas saistīšanas spējām, lai iejauktos pelēm, kas pakļautas mikroplastmasas iedarbībai, pētot to efektivitāti mikroplastmasas iedarbības izraisītās toksicitātes samazināšanā.
Rezultāti parādīja, ka pienskābes baktērijas ar lielāku mikroplastmasas adsorbcijas spēju (DT11, DT33, DT55 un DT66 ar adsorbcijas ātrumu virs 60%) efektīvāk mazināja mikroplastmasas iedarbības izraisīto toksicitāti. Tomēr jāatzīmē, ka * Lactobacillus plantarum * DT22, neskatoties uz zemu mikroplastmasas adsorbciju (apmēram 10%), bija izšķiroša loma saspringto savienojumu proteīnu (piemēram, ZO-1) ekspresijas līmeņu regulēšanā un zarnu mikrobiotas regulēšanā.
Lactobacillus celmi, kas uzrāda mikroplastmasas adsorbciju gan in vivo, gan in vitro, efektīvi samazināja toksicitāti (piemēram, hepatotoksicitāti un sēklinieku toksicitāti), ko izraisīja mikroplastmasas iedarbība. Šis efekts tiek panākts, izmantojot divus iespējamos mehānismus: pirmkārt, lactobacillus var adsorbēt mikroplastmasu un veicināt to izdalīšanos ar izkārnījumiem, tādējādi samazinot to uzkrāšanos in vivo; otrkārt, lactobacillus var atjaunot zarnu barjeru, regulēt zarnu mikrobiotu un palielināt īsas -ķēdes taukskābju (piemēram, butirāta) veidošanos.
Lactobacillus samazina mikroplastikas{0}}izraisītu aknu bojājumu
Lactobacillus samazina mikroplastmasas{0}}izraisītus sēklinieku un resnās zarnas bojājumus
Šie rezultāti liecina, ka lactobacillus mazinošā ietekme uz mikroplastmasas toksicitāti ir ne tikai tās bioloģiskās saistīšanās spēja, bet arī spēja labot bojāto zarnu vidi. Citiem vārdiem sakot, lactobacillus ir ne tikai "nesējs" zarnās (veicina mikroplastmasas izdalīšanos), bet arī "labotājs" (labo mikroplastmasas radītos bojājumus). Tāpēc pētnieku grupa iesaka izmantot probiotiskās pienskābes baktērijas kā uztura iejaukšanos, lai samazinātu mikroplastmasas izraisīto toksicitāti. Kopumā šie divi novatoriskie atklājumi piedāvā pilnīgi jaunu pieeju mikroplastmasas problēmas risināšanai un paver jaunas iespējas zarnu veselības uzlabošanai un zarnu mikrobioma līdzsvara atjaunošanai, tādējādi radot ievērojamu ietekmi uz vidi un veselību.
